物理化学学习指导书
编者的话：为了更好地帮助同学复习巩固所学的基本概念、基本理论和基本知识，我们选
编了一些“复习思考题”供同学们选作，请同学们发现问题后及时向我们提出来，对于不够完善之处今后将逐步完善，对于错误之处将予以修正。
热 力 学
一、判断题：
1、在定温定压下，CO2由饱和液体转变为饱和蒸气，因温度不变， CO2的热力学能和焓也 不变。 ( ) 2、25℃时H2(g)的标准摩尔燃烧焓等于25℃时H2O(g)的标准摩尔生成焓。 （ ） 3、稳定态单质的ΔfHmΘ(800K)=0 。 ( ) 4、dU=nCv,mdT公式对一定量的理想气体的任何pVT过程都适用。 ( ) 5、 系统处于热力学平衡态时，其所有的宏观性质都不随时间而变。 （ ） 6、 若系统的所有宏观性质均不随时间而变，则该系统一定处于平衡态。 （ ） 7、 隔离系统的热力学能是守恒的。 （ ） 8、隔离系统的熵是守恒的。 （ ） 9、 一定量理想气体的熵只是温度的函数。 （ ） 10、 绝热过程都是定熵过程。 （ ） 11、 一个系统从始态到终态，只有进行可逆过程才有熵变。 （ ） 12、 系统从同一始态出发，经绝热不可逆过程到达的终态，若经绝热可逆过程，则一定达不到此终态。 （ ） 13、 热力学第二定律的克劳修斯说法是：热从低温物体传到高温物体是不可能的。 （ ） 14、 系统经历一个不可逆循环过程，其熵变> 0。 （ ） 15、 系统由状态1经定温、定压过程变化到状态2，非体积功W’<0，且有W’>G和G <0，则此状态变化一定能发生。 （ ） 16、 绝热不可逆膨胀过程中S >0，则其相反的过程即绝热不可逆压缩过程中S <0。（ ） 17、 临界温度是气体加压液化所允许的最高温度。 ( ) 18、可逆的化学反应就是可逆过程。 ( ) 19、Q和W不是体系的性质，与过程有关，所以Q + W也由过程决定。 ( ) 20、焓的定义式H = U + pV是在定压条件下推导出来的，所以只有定压过程才有焓变。( ) 21、焓的增加量?H等于该过程中体系从环境吸收的热量。 ( ) 22、一个绝热过程Q = 0，但体系的 ?T不一定为零。 ( ) 23、对于一定量的理想气体，温度一定，热力学能和焓也随之确定。 ( ) 24、某理想气体从始态经定温和定容两过程达终态，这两过程的Q、W、?U及?H是相等的。
( )
25、任何物质的熵值是不可能为负值和零的。 ( ) 26、功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功。 ( ) 27、不可逆过程的熵变是不可求的。 ( )
1
28、某一过程的热效应与温度相除，可以得到该过程的熵变。 ( ) 29、在孤立体系中，一自发过程由A→B，但体系永远回不到原来状态。 ( ) 30、绝热过程Q = 0，即
，所以dS = 0。 ( )
31、可以用一过程的熵变与热温熵的大小关系判断其自发性。 ( ) 32、绝热过程Q = 0，而由于?H = Q，因而?H 等于零。 ( ) 33、按Clausius不等式，热是不可能从低温热源传给高温热源的。 ( ) 34、在一绝热体系中，水向真空蒸发为水蒸气 (以水和水蒸气为体系)，该过程W＞0，?U＞0。 ( ) 35、体系经过一不可逆循环过程，其?S体＞0。 ( ) 36、对于气态物质，Cp－CV = nR。 ( ) 37、在一绝热体系中有一隔板，两边分别是空气和真空，抽去隔板，空气向真空膨胀，此时Q = 0，所以?S=0。 ( )
二、填空题：
1、 一定量的理想气体由同一始态压缩至同一压力p，定温压缩过程的终态体积为V，可逆绝热压缩过程的终态体积V’，则V’ V。（选择填> 、= 、< ）
ΘΘ
2、已知 ?fHm(CH3OH,l,298K)= -238.57kJ/mol，?fHm(CO,g,298K)= -110.525kJ/mol
ΘΘ
则反应CO(g)+2H2(g)==CH3OH(l)的?rHm(298K)= ，?rHm(298K)= 。
ΘΘ
3、25 ℃ C2H4(g)的?cHm= -1 410.97kJ/mol ；CO2(g)的?fHm= -393.51kJ/mol ，H2O(l)
ΘΘ
的?fHm= -285.85kJ/mol；则C2H4(g)的?fHm= 。 4、焦耳-汤姆孙系数?J-Tdef ，?J-T>0 表示节流膨胀后温度 节流膨胀前温度。（第二空选答高于、低于或等于） 5、理想气体在定温条件下向真空膨胀，?U 0, ?H 0,?S 0。（选择填>, <, =）
6、热力学第三定律的普朗克说法的数学表达式为 。
7、1mol 理想气体由同一始态开始分别经可逆绝热膨胀（Ⅰ）与不可逆绝热膨胀（Ⅱ）至相同终态温度，则?U（Ⅰ） ?U （Ⅱ），?S (Ⅰ) ?S (Ⅱ)。 （选择填>, <, =）
8、1mol理想气体从 p1=0.5MPa 节流膨胀到 p2=0.1MPa时的熵变为? S= 。 9、使一过程的? S=0，应满足的条件是 。
10、在隔离系统中发生某剧烈化学反应，使系统的温度及压力皆明显升高，则该系统的 ? S ； ? U ；? H ； ? A 。（选填>0, =0, <0或无法确定） 11、等式???U???U???H??????????V??0 适用于 。 ?V?p??T??T?T?3
12、298 K下的体积为2dm的刚性绝热容器内装了 1 mol的O2(g)和2 mol的H2(g)，发生
反应生成液态水。该过程的? U ＝ 。 13、有个学生对理想气体的某个公式记得不太清楚了，他只模糊记得的是
2
nR??S??? 。你认为，这个公式的正确表达式中，x应为 。 ??p??x?T14、理想气体从某一始态出发，经绝热可逆压缩或定温可逆压缩到同一固定的体积，哪种过
程所需的功大 。
15．理想气体的定温可逆膨胀体系做的功最 ，定温可逆压缩过程环境做的功最 。 16．利用熵变判断某一过程的自发性，适用于 。
17．某一理想气体的 ，则 。。
18．可逆热机的效率最 ，若用其牵引汽车，则速率最 .
（以下空填 >0, <0 或 =0）
19．一绝热气缸，有一无质量，无摩擦的活塞，内装理想气体和电阻丝，通以一定的电流，恒定外压，（1）以气体为体系，则Q ，W ；（2）以电阻丝为体系，则Q ，W 。 20．理想气体定温可逆膨胀过程中，W ，Q ，?U ?H 。 21．某体系进行一不可逆循环时，则?S体 ，环境的?S环 。 22．非理想气体的卡诺循环，?H ，?U ，?S 。 23．理想气体定压膨胀，W ，Q ，?U ?H 。
三、选择题：
1. 关于循环过程，下列表述正确的是 ( )
A、可逆过程一定是循环过程 B、循环过程不一定是可逆过程 C、
D、
2．对热力学能的意义，下列说法中正确的是 ( ) A、 只有理想气体的热力学能是状态的单值函数 B、 对应于某一状态的热力学能是不可测定的
C、 当理想气体的状态改变时，热力学能一定改变
D、 体系的热力学能即为体系内分子之间的相互作用势能
3. 对常压下进行的气相化学反应，已知体系中各物质的等压热容与温度有关，下列有关基尔霍夫定律的表达式不正确的是 ( ) A、 B、 C、 D、
4. 理想气体的热力学能由U1增加到U2，若分别按：（Ⅰ）等压（Ⅱ）等容和（Ⅲ）绝热从始态到终态，则 A、 C、
B、 D、
)
5.下列各式不受理想气体条件限制的是 (
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